Рынок встроенных систем SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Рынок встроенных систем Size and Trends

Мировой рынок встраиваемых систем оценивается как 174,24 доллара США Bn в 2024 году Ожидается, что он достигнет 283,12 долл. Bn к 2031 году, демонстрируя совокупный годовой темп роста (CAGR) 7,2% с 2024 по 2031 год.

To learn more about this report, request sample copy

Мировой рынок встраиваемых систем демонстрирует значительный рост благодаря увеличению Интернет вещей (IoT) проникновение и растущий спрос на программные системы из различных отраслей конечного использования, таких как автомобилестроение, здравоохранение, промышленная автоматизация и потребительская электроника.

Мировая тенденция рынка встраиваемых систем показывает растущий спрос на системы на чипе в таких приложениях, как интеллектуальные сети, носимые устройства и промышленные машины. Кроме того, новые технологии во встроенных системах, таких как искусственный интеллект (ИИ), машинное обучение и глубокое обучение, создают возможности для разработчиков инновационных продуктов и решений. Процессоры с более высокой эффективностью и более низким энергопотреблением, совместимые с новыми технологиями, будут стимулировать будущий рост рынка встраиваемых систем.

Растущий спрос на обработку и анализ данных в режиме реального времени

Сегодняшний мир стал очень быстрым и динамичным по своей природе. С каждой секундой появляется огромное количество данных, которые генерируются из различных источников в разных отраслях и областях. Эти данные имеют огромную ценность и понимание того, что организации хотят использовать для принятия решений, оптимизации процессов, получения конкурентных преимуществ и многого другого. Однако для раскрытия истинного потенциала данных важно, чтобы собранные данные обрабатывались и анализировались в режиме реального времени как можно быстрее.

С распространением устройств IoT, подключенных машин и датчиков способность собирать и генерировать данные в режиме реального времени за последние несколько лет увеличилась. Будь то производственные предприятия, которые хотят контролировать производственные линии и процессы сборки, автономные транспортные средства, которые нуждаются в ситуационной осведомленности в режиме реального времени, мониторы здоровья, которые анализируют жизненно важные сигналы тела, развлекательные устройства, которые мгновенно распознают пользовательские входные данные или умные города, установленные с различными системами мониторинга - все они полагаются на данные в реальном времени. Однако традиционным системам и архитектурам не хватало возможностей для быстрой реакции, необходимой для критически важных и чувствительных ко времени приложений. Встроенные системы с их компактными размерами и высокопроизводительными процессорами стали идеальным решением для решения таких проблем.

Market Concentration and Competitive Landscape

Get actionable strategies to beat competition: Get instant access to report

Растущая тенденция миниатюризации и энергоэффективности электронных устройств

С ростом доступности и доступности потребительская электроника стала повсеместной в современном мире. Будь то смартфоны, носимые устройства, устройства умного дома, бытовая техника или развлекательные системы - электроника все чаще интегрируется в повседневную жизнь. Однако постоянный рост уровня интеграции, функциональности и производительности создает проблемы для производителей оригинального оборудования. Существует постоянное давление, чтобы упаковать больше функций в меньшие следы, а также оптимизировать для более длительного срока службы батареи. В то же время пользователи также ожидают более гладкие, более портативные устройства без включения функциональности. Это ускорило тенденцию снижения форм-фактора и энергопотребления в потребительской электронике.

Встроенные системы сыграли ключевую роль в обеспечении миниатюризации благодаря своим небольшим размерам, маломощным процессорным технологиям и возможности индивидуального проектирования для конкретных приложений. Производители оригинального дизайна находят встроенные решения, которые плотно интегрируют различные компоненты, такие как датчики, подключение, память, обработка и т. Д. В крошечные пакеты. Это позволило отрасли создавать инновационные устройства, такие как слуховые аппараты, умные часы, передовые цифровые камеры, миниатюрные медицинские устройства и другие. Текущие достижения в полупроводниковых производственных процессах еще больше стимулируют способность разрабатывать еще более мелкие и более мощные встроенные платы, системы на чипах и модулях. Их тесная интеграция помогает консолидировать функции в минимально возможные следы.

Ключевые выводы аналитика:

В ближайшие годы мировой рынок встраиваемых систем будет значительно расти. Такие драйверы, как растущий спрос на промышленную автоматизацию и правительственные мандаты на системы безопасности, повысят доходы рынка. Кроме того, устойчивый рост автомобильной промышленности и внедрение сложных цифровых сетей в современные транспортные средства будут стимулировать внедрение встроенных систем. Возможности роста также существуют в разработке приложений для IoT и подключенных устройств.

Однако высокие производственные затраты и проблемы с интеллектуальной собственностью ограничивают широкое использование встроенных систем в некоторых регионах. Сложности проектирования, связанные с передовыми технологиями, также создают проблемы. Отсутствие собственного опыта не позволяет малым предприятиям внедрять встроенные решения. Кроме того, уязвимости безопасности влияют на крупномасштабное развертывание встроенных платформ, подключенных к Интернету.

Двигаясь вперед, Северная Америка, вероятно, будет доминировать на рынке встраиваемых систем благодаря значительным инвестициям в НИОКР со стороны крупных игроков. В Азиатско-Тихоокеанском регионе, особенно в Китае, ожидается самый быстрый рост за счет увеличения производства электроники и недорогих производственных центров. Расцвет автомобильного, промышленного и потребительского сектора электроники в развивающихся азиатских странах будет стимулировать рыночные доходы. Европейские страны также становятся крупными инновационными центрами для встроенных технологий.

Вызов рынка - сложность и фрагментация рынка встраиваемых систем

Глобальный рынок встраиваемых систем очень сложен и фрагментирован из-за присутствия различных компонентов, программного обеспечения и платформ, используемых в различных отраслях конечных пользователей. Существуют миллионы микропроцессоров, используемых в различных встроенных системах с различными форм-факторами, возможностями и операционными средами. Кроме того, различные операционные системы, такие как Linux, Windows и операционные системы реального времени, используются на основе требований приложений. Этот уровень вариаций приводит к проблемам совместимости и затрудняет для поставщиков создание унифицированных решений. Кроме того, отсутствие стандартизации платформ и программного обеспечения увеличивает проблемы интеграции для конечных пользователей. Управление обновлениями и исправлениями безопасности также становится сложной задачей из-за наличия различных семейств процессоров и настроек на уровне платы. В целом, сложность и фрагментация рынка встраиваемых систем тормозит инновации, повышает затраты на разработку и негативно влияет на качество обслуживания клиентов.

Рыночная возможность - Растущий спрос на периферийные вычисления и искусственный интеллект во встроенных системах

Растущий спрос на периферийные вычисления и возможности искусственного интеллекта во встроенных системах открывает значительные возможности для игроков рынка. С распространением сетей IoT и подключенных устройств растет потребность в обработке данных локально и выполнении аналитики в реальном времени на краю, чтобы уменьшить задержку. Этот фактор стимулирует спрос на мощные встроенные системы, оснащенные процессорами ИИ, ускорителями нейронных сетей и передовыми алгоритмами. OEM-производители во всех отраслях выбирают встроенные передовые устройства ИИ, чтобы обеспечить расширенную автоматизацию, предиктивное обслуживание, компьютерное зрение и приложения VR / AR. Кроме того, возможность развертывания моделей ИИ в течение длительных периодов с минимальным подключением к сети подпитывает потребность в улучшенной обработке на устройстве. Ведущие встраиваемые поставщики имеют хорошие возможности для использования этой возможности, предлагая индивидуальные вычислительные решения, встроенные с лучшими в своем классе возможностями ИИ.

Discover high revenue pocket segments and roadmap to it: Get instant access to report

Insights by Component - Economies of Scale Drive Hardware Dominance

Ожидается, что в 2024 году доля аппаратного обеспечения на мировом рынке встраиваемых систем составит 52,9% из-за возможностей массовой стандартизации. Встроенное оборудование формирует основные строительные блоки для широкого спектра продуктов и приложений конечного использования. Будучи неотъемлемой частью электронных устройств, встроенное оборудование видит огромные объемы производства каждый год. Это позволяет производителям оборудования значительно извлечь выгоду из экономии за счет масштаба в процессе производства. Стандартизация чипсетов и компонентов позволяет оптимизировать всю цепочку поставок от закупки сырья до сборки продукции. Объем заказов напрямую приводит к снижению производственных затрат на единицу продукции.

Кроме того, аппаратное обеспечение выигрывает от более простого жизненного цикла продукта по сравнению с программным обеспечением и услугами. После завершения разработки процессора или модуля для продолжения массового производства требуются минимальные инновации. Это позволяет использовать преимущества масштаба по сравнению с большей продолжительностью для каждого поколения оборудования перед редизайном. Напротив, программное обеспечение требует постоянных обновлений и настроек. Даже товарное оборудование видит быстрые циклы замены спроса, когда на рынке появляются новые устройства. Созданные аппаратные игроки также вертикально интегрировали свои операции, чтобы получить большую ценность от дизайна до готовой продукции.

Хотя первоначальные инвестиции в производственные предприятия и оборудование являются капиталоемкими, амортизация затрат в больших объемах обеспечивает здоровую прибыль. Ведущие компании, такие как ABB Ltd, Analog Devices, Cypress Semiconductor, Fujitsu Limited, Infineon Technologies и т. д., постоянно инвестируют в новые производственные технологии для поддержания своего масштаба. Аппаратное обеспечение также имеет менее строгие требования к локализации по сравнению с другими сегментами. Стандартные детали могут быть эффективно изготовлены в глобальных экспортных центрах и распределены по всему миру. Эта глобальная интеграция в цепочку поставок еще больше снижает затраты на оборудование, укрепляя свои лидирующие позиции в области компонентов встроенных систем.

Проницательность по типу - распространение автономных приложений повышает индивидуальный спрос на оборудование

Ожидается, что в 2024 году на автономные встроенные системы будет приходиться 37,3% доли рынка из-за распространения отдельных встроенных приложений в отраслях конечного использования. Автономные системы содержат полный микропроцессор и периферийные компоненты, упакованные в один чип или модуль без какого-либо дополнительного оборудования. Они автономны с выделенными функциями и работают независимо от любого другого устройства.

Быстрое расширение Интернета вещей (IoT) привело к беспрецедентному росту автономных датчиков, контроллеров и одноразовых устройств, встроенных в различные машины, инфраструктуру и повседневные продукты. К случаям использования относятся умные бытовые приборы, оборудование промышленной автоматизации, автоматизация зданий, узлы мониторинга инфраструктуры, медицинские приборы, метки отслеживания запасов и многое другое. Поскольку автономные узлы могут обслуживать узконаправленные отдельные приложения, архитектура IoT построена на сетях дискретных встроенных систем.

Кроме того, отрасли внедряют интеллект непосредственно в свои продукты для повышения функциональности и создания новых потоков доходов. Это привело к всплеску автономных систем на чипе, адаптированных для конкретных потребностей продукта. Примеры включают встроенные модули управления, встроенные в транспортные средства, специализированное диагностическое оборудование, одноразовые носимые устройства и портативные диагностические инструменты. Такие встраиваемые системы добавляют автономные возможности без зависимости от внешней инфраструктуры.

Insights by End User - Рост подключенных продуктов стимулирует спрос на автомобильную вертикаль

Ожидается, что в 2024 году доля автомобильного сегмента на рынке встраиваемых систем составит 40,8% из-за распространения подключенных транспортных средств и передовых систем помощи водителю. Современные автомобили объединяют десятки встроенных систем для управления двигателем, стабильностью, информационно-развлекательными, навигационными и критически важными функциями. Автомобильная промышленность претерпевает сдвиг в сторону подключения транспортных средств и автономии.

Сеть транспортных средств позволяет создавать новые модели телематики, управления автопарком и страхования на основе использования. Это побудило автопроизводителей внедрить надежные сетевые контроллеры, шлюзы и вычислительные мощности в свои предложения. Услуги подключенных автомобилей требуют высокоскоростного надежного встроенного коммуникационного оборудования, программных стеков и наборов аналитики, легко интегрированных в автомобильные ИТ-архитектуры.

В то же время растущий спрос на вспомогательные и самоуправляемые технологии приводит к быстрым изменениям. Передовые системы помощи водителю (ADAS) широко полагаются на встроенный искусственный интеллект, компьютерное зрение, радар и сенсорные термоядерные системы. Новые автономные архитектуры вождения требуют высокопроизводительного встроенного аппаратного ускорения наряду с специализированным программным обеспечением безопасности для мониторинга критически важных функций автомобиля.

Таким образом, автомобиль стал одним из первых пользователей новейших встроенных технологий из-за требований к производительности, безопасности и интеграции современных автомобильных систем. Стойкие инновации и встроенные циклы развертывания в автомобилестроении намного опережают другие вертикали. Сегмент также активно инвестирует в совместные транспортные платформы, основанные на возможностях «автомобиль-транспорт», «автомобиль-инфраструктура» и «автомобиль-облако». Такие факторы позиционируют автомобиль на переднем крае внедрения интеллекта и связи в портфель продуктов, укрепляя его доминирование в ландшафте конечных пользователей.

В октябре 2023 года Infineon Technologies AG, мировой лидер в области полупроводниковых решений, сотрудничает с Eatron Technologies, быстрорастущей технологической компанией, занимающейся раскрытием полного потенциала батарей с интеллектуальным программным обеспечением. Сотрудничество направлено на интеграцию передовых решений и алгоритмов машинного обучения в семейство микроконтроллеров Infineon AURIX TC4x (MCU) с целью продвижения автомобильных систем управления батареями (BMS). Используя современные возможности машинного обучения AURIX TC4x MCU, включая интегрированный параллельный процессор (PPU), Eatron может максимизировать производительность и точность своего программного обеспечения для управления батареями на базе ИИ.

Regional Insights

To learn more about this report, request sample copy

В настоящее время регион Северной Америки доминирует на мировом рынке встраиваемых систем. Ожидается, что в 2024 году регион будет удерживать 35,8% доли рынка. Несколько факторов способствовали лидирующему положению Северной Америки. В таких странах, как США и Канада, регион является домом для многих крупных предприятий и технологических гигантов, разрабатывающих встроенные решения следующего поколения. Он имеет значительную полупроводниковую промышленность и крупных разработчиков встраиваемых систем. Североамериканские производители также первыми внедряют передовые встроенные технологии в таких секторах, как автомобилестроение, промышленная автоматизация и медицинские устройства.

Поддержка правительства помогла Северной Америке стать центром инноваций в области встроенных систем. Несколько университетов и исследовательских учреждений активно участвуют в исследованиях и разработках технологий нового поколения. Эта тесная связь между научными кругами и промышленностью привела к быстрой разработке продуктов и коммерциализации новых встроенных концепций. Североамериканские компании также имеют стратегический акцент на сложные встроенные аппаратные и программные инженерные возможности. Их встроенные решения обслуживают критически важные приложения, требующие высокой надежности и производительности.

Азиатско-Тихоокеанский регион, возглавляемый такими странами, как Китай, Япония, Южная Корея и другие, демонстрирует самый быстрый рост на рынке встраиваемых систем. Азиатско-Тихоокеанский регион стал глобальным производственным центром с большим внутренним рынком, связанным с производством, и конкурентоспособными издержками производства и рабочей силы. Это делает встроенные системы неотъемлемой частью различных товаров, производимых в Азиатско-Тихоокеанском регионе, от бытовой электроники и бытовой техники до промышленных машин. Растущее население среднего класса и их растущие доходы в Азиатско-Тихоокеанском регионе также повышают спрос на более интеллектуальные встроенные устройства.

Азиатско-Тихоокеанский регион стал свидетелем крупных инвестиций со стороны мировых лидеров, создающих региональные центры проектирования и производства. Это создает местную инфраструктуру разработки и поддержки продуктов. Кроме того, правительства нескольких азиатских стран активно способствуют внедрению встроенных технологий в приоритетных секторах, предлагая финансирование, налоговые льготы и другие стимулы. Такие поддерживающие политические инициативы подталкивают Азиатско-Тихоокеанский регион стать центром производства электроники и внедренных инноваций будущего. Например, в июле 2023 года Microchip Technology Inc., ведущий поставщик интеллектуальных, подключенных и безопасных встроенных решений управления, объявила о планах инвестировать около 300 миллионов долларов США для расширения своей деятельности на индийском рынке встраиваемых систем в течение следующих нескольких лет. Инвестиции будут направлены на расширение своих мощностей в Ченнаи и Бангалоре в Индии, а также создание нового центра исследований и разработок в Хайдарабаде, Индия. Эта инициатива направлена на укрепление присутствия Microchip в Индии, где в настоящее время работает около 2500 человек.

Market Report Scope

Key Developments

• В феврале 2024 года, КонтронВедущий мировой поставщик IoT и встроенных компьютерных технологий объявил о запуске модуля SMARC-sGET 2, мощного и безопасного модуля, предназначенного для промышленных приложений IoT. Этот новый модуль направлен на расширение возможностей устройств IoT путем предоставления расширенных функций, адаптированных для требовательных сред.
• В декабре 2023 года, Microchip Technology Inc.., ведущий поставщик микроконтроллеров, смешанных сигналов, аналоговых и Flash-IP решений, запустил свой новый микроконтроллер CEC1702, предназначенный для высокопроизводительных приложений промышленной автоматизации. Этот передовой микроконтроллер направлен на рационализацию разработки безопасных и подключенных решений, отвечающих растущим требованиям промышленного сектора.
• В октябре 2023 года Renesas Electronics Corporation, ведущий поставщик передовых полупроводниковых решений, объявила о стратегическом партнерстве с EdgeCortix, ведущим поставщиком энергоэффективных решений для обработки искусственного интеллекта (AI) для периферийных приложений. В рамках этого сотрудничества Renesas инвестировала в последний раунд финансирования EdgeCortix, предоставляя компании уникальный доступ к передовым технологиям EdgeCortix. Партнерство направлено на упорядочение и унификацию опыта разработчиков Renesas в области AI/ML (Machine Learning) во всем портфеле микроконтроллеров (MCU) и микропроцессоров (MPU), что позволяет клиентам легко компилировать свой код ИИ с поддержкой гетерогенных архитектур, снижая риск развития, время и стоимость.
• В мае 2023 года STMicroelectronics, мировой лидер в области полупроводников, обслуживающий широкий спектр электронных приложений, запустил серию микропроцессоров на базе искусственного интеллекта STM32MP2. Эти новые 64-битные микропроцессоры оснащены передовыми мультимедийными функциями, инновационными возможностями безопасности, готовыми к промышленным приложениям интерфейсами и графической обработкой, а также ускорением Edge AI. Серия STM32MP2 предназначена для поддержки различных приложений, повышения производительности и безопасности для промышленных сред и разработки сложных решений на основе ИИ.
• В марте 2023 года Texas Instruments (TI), глобальная полупроводниковая компания, известная своими инновационными решениями для встроенной обработки, расширила свой портфель продуктов для встроенной обработки полупроводников, запустив масштабируемую серию микроконтроллеров Arm Cortex-M0 + (MCU). Эта новая серия предлагает широкий спектр опций вычисления, памяти и интегрированных аналогов, что позволяет дизайнерам больше сосредоточиться на инновациях и меньше на процессах кодирования и оценки.

* Определение: Глобальный рынок встраиваемых систем состоит из компаний, которые разрабатывают и продают встраиваемые системы для использования в различных секторах по всему миру. Встроенные системы - это специализированные компьютерные системы, предназначенные для конкретных функций управления в оборудовании, таком как автомобили, медицинские устройства, устройства связи и промышленное оборудование. Они обычно включают в себя микропроцессор с программированием, хранящимся в ПЗУ или флэш-памяти. Этот рынок включает в себя аппаратные средства, программные инструменты и платформы разработки, используемые для проектирования и разработки встроенных систем.

Market Segmentation

• По данным Component Insights (выручка, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Аппаратное оборудование
  • Программное обеспечение
  • Услуги
• По типу Insights (выручка, USD Bn, 2019 - 2031)
  • автономные встроенные системы
  • Встроенные системы реального времени
  • Сетевые встроенные системы
  • Мобильные встроенные системы
• By End User Insights (Выручка, USD Bn, 2019 - 2031)
  • автомобильный
  • Потребительская электроника
  • Медицинская помощь
  • промышленный
  • Телекоммуникации
  • Другие
• По региональным оценкам (выручка, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Северная Америка
    • США.
    • Канада
  • Латинская Америка
    • Бразилия
    • Аргентина
    • Мексика
    • Остальная часть Латинской Америки
  • Европа
    • Германия
    • Великобритания.
    • Испания
    • Франция
    • Италия
    • Россия
  • Остальная Европа
    • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Индия
    • Япония
    • Австралия
    • Южная Корея
    • АСЕАН
    • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
  • Ближний Восток
    • ГКЦ Страны
    • Израиль
    • Остальная часть Ближнего Востока
  • Африка
    • Южная Африка
    • Северная Африка
    • Центральная Африка
• Ключевые игроки Insights
  • ABB Ltd.
  • Аналоговые устройства
  • Полупроводник Cypress
  • Fujitsu Limited
  • Технологии Infineon
  • Intel Corporation
  • Marvell Technology Group
  • Технология Microchip
  • Корпорация Microsoft
  • Полупроводники NXP
  • Qualcomm Incorporated
  • Renesas Electronics
  • Samsung Electronics
  • STMicroelectronics
  • Техасские инструменты